数字逻辑课程设计—彩灯控制器电路设计说明.pdf

师大学计算机与信息工程学院

《电子技术综合课程设计》报告

设计题目彩灯控制器电路设计

指导教师萍萍职称讲师

姓名XXX

学号2012110****

日期2014年6月24日

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彩灯控制器电路设计

计算机与信息工程学院12级计算机与科学技术(非师)XXX2012110****

指导教师萍萍讲师

摘要本文介绍了8路彩灯控制器功能的实现，主要通过计数器74LS161和移位寄存器

74LS194两个芯片，同时借助了04芯片共同实现花型变化这个功能。

关键词74LS161;74LS194;彩灯控制器电路

1设计任务及主要技术指标和要求

设计一个能够控制八路彩灯的逻辑电路。要求彩灯组成二种花型，花型Ⅰ—

—由两边到中间对称性依次亮，全亮后仍由两边向中间依次灭，花型Ⅱ——由中

间到两边对称性依次亮，全亮后仍由中间向两边依次灭。并且要求两种花型交替

出现。

2引言

8路彩灯控制器主要通过74LS161计数器送数使得74LS194移位寄存器左

移右移，使得在输出端控制灯亮灭形成花型。

3工作原理

电路利用移位寄存器74LS194的不同状态的改变,用74LS161控制串行输

入。8个并行输出端接到彩灯上，当双向移位寄存器74LS194的控制端

S1=0,S0=1时,进行右移，S1=1,S0=0时,进行左移;十六位计数器74LS161可以从

0000到1111进行计数。可以利用它的Q3对74LS194进行控制。

74LS161是四位二进制同步加数器,除了有二进制加法计数功能外,还具有

异步清零、同步并行置数、保持等功能，如表一所示

表一74LS161功能表

从图一可知当CR、LD、P、T等于1时74LS161实行计数功能，记录16个状态。

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74LS194是一个4位双向移位寄存器,它具有左移,右移,保持,清零等

如表二所示

表二75LS194功能表

在彩灯控制电路设计中只用了74LS194左移右移功能，来实现彩灯的花

型，双向移位寄存器74LS194的控制端S1=0,S0=1时,进行右移，S1=1,S0=0时,

进行左移,十六位计数器74LS161可以从0000到1111进行计数。利用十六位计

数器74LS161的功能实现自动循环。

4电路组成部分

图一彩灯控制电路图

5设计步骤及方法

1.18个彩灯分为两部分

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8路彩灯分为4个一组，用两个74LS194来实现，两种花型分别为从两边到

中间对称性依次亮，全亮后任由两边向中间依次灭，第二种为从中间到两边对

称性依次亮,全亮后仍由中间向两边依次灭，所以通过对花型的分析可知,其中

一个双向移位寄存器74LS194的功能是先右移后左移即先是S1=0,S0=1,后变

成S1=1,S0=0.而另外一个功能则是先左移后右移即先是S1=1，S0=0，后变成

S1=0，S0=1根据分析，画出图表，如表三表四所示

1.2第一部分彩灯的设计

表三74LS194(1)工作关系

根据彩灯所设计的花型写出74LS194中Q0Q1Q2Q3灯亮灭的各个状态，根

据194功能表写出SLSR的值由表可看出161中Q3与194中S1是一致的与S0

相反，